車体前部構造
【課題】車体重量の大幅な増加を来すことなく、パワーユニットのトランスミッション側の後方移動を効果的に抑制することができる車体前部構造の提供を図る。
【解決手段】一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒのうちトランスミッション４が配置される側のサイドメンバ１Ｌに、トランスミッション４の後側端部に係止する後退規制部材１０を一体に設ける。これにより、トランスミッション４の配置側に片寄ってポール衝突した場合、後方移動するトランスミッション４に後退規制部材１０が係止して、トランスミッション４の後方移動力をサイドメンバ１Ｌで支持する。
【解決手段】一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒのうちトランスミッション４が配置される側のサイドメンバ１Ｌに、トランスミッション４の後側端部に係止する後退規制部材１０を一体に設ける。これにより、トランスミッション４の配置側に片寄ってポール衝突した場合、後方移動するトランスミッション４に後退規制部材１０が係止して、トランスミッション４の後方移動力をサイドメンバ１Ｌで支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横置き式のパワーユニットを搭載した車両の車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの車種はエンジンとトランスミッションとを一体に結合したパワーユニットを車体前部のエンジンルーム内に搭載している。特に、Ｆ・Ｆ車ではトランスミッションにディファレンシャルギアを一体化したトランスアクスルを構成し、このトランスアクスルをエンジンと一体化したパワーユニットを横置きで搭載するようになっている。
【０００３】
このような横置き式のパワーユニットは、適宜な複数箇所がエンジンマウントを介して車体側に支持される。例えば、パワーユニットは、少なくとも車幅方向両端部にエンジンマウントを取り付けて、それらエンジンマウントを左右一対のサイドメンバに載置するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２８９６５１号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の車体前部構造では、局部的に衝突荷重が入力する衝突（この局部的な衝突をポール衝突と呼ぶことにする）の場合、その時の衝突荷重はフロントバンパーのバンパーレインフォースやラジエータを変形させつつエンジンルーム内に進入してパワーユニットを後方に移動させる。このとき、ポール衝突がパワーユニットのトランスミッション配置側に片寄ったオフセット衝突の場合、トランスミッション側のエンジンマウントを破壊しつつ、エンジン側のエンジンマウントを中心としてトランスミッションを車両後方に旋回させる。すると、そのトランスミッションは、ダッシュパネルを変形しつつ車室側に移動する。
【０００５】
このため、ポール衝突がパワーユニットに及ぶのを抑制しようとすると、バンパーレインフォースを補強したり、サイドメンバやその下側に結合するサブフレームを補強したりする必要があり、車体重量の増加が余儀なくされることになる。
【０００６】
そこで、本発明は、車体重量の大幅な増加を来すことなく、パワーユニットのトランスミッション側の後方移動を効果的に抑制することができる車体前部構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジンとトランスミッションとを一体に結合した横置き式のパワーユニットを、車体前部における左右両側の一対のサイドメンバに跨って載置し、この一対のサイドメンバのうちトランスミッションが配置される側のサイドメンバに、該トランスミッションの後側端部に係止する後退規制部材を一体に設けたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、パワーユニットのトランスミッションの配置側に片寄って局部的な前面衝突が発生し、トランスミッションが後方に移動しようとした場合に、サイドメンバに設けた後退規制部材がトランスミッションの後側端部に係止する。これにより、トランスミッションの後方移動力は後退規制部材を介してサイドメンバで支持することができ、トランスミッションの後方移動を効率良く抑制することができる。従って、後退規制部材を設けるという簡単な構成により、車体重量の大幅な増加を来すことなくトランスミッションが車室側へ移動するのを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１０】
図１および図２は本発明にかかる車体前部構造の一実施形態を示し、図１はパワーユニットを搭載した車体前部の骨格構造を示す平面図、図２はポール衝突時の車体前部の骨格構造を示す平面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の車体前部構造は、車体前部に設けたエンジンルームＥ／Ｒの車幅方向両側（図１中で上下両側）には、車両前後方向（図１中で左右方向）に延在する左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒを配設してあり、これら一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒが車体前部の骨格部材となっている。
【００１２】
そして、一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに跨ってパワーユニット２を搭載してある。パワーユニット２は、エンジン３とトランスミッション４とを結合して構成し、そのパワーユニット２を横置き状態でサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに搭載してある。尚、本実施形態ではエンジン３を右舷側、トランスミッション４を左舷側に配置してある。また、５はエンジンマウントである。
【００１３】
トランスミッション４は、ディファレンシャルギア４Ｄを一体化したトランスアクスル４Ｔとして構成してあり、後方に突出したディファレンシャルギア４Ｄの両側から図示省略した左右の前輪を駆動する左右のドライブシャフト６Ｌ、６Ｒが突出する。
【００１４】
一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前端にはそれぞれバンパーステイ７を結合し、それら左右一対のバンパーステイ７に跨ってバンパーレインフォース８を取り付けてある。
【００１５】
また、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの下側に跨って、パワーユニット２よりも前方に一部が位置する下部連結部材としてのサブフレーム９を結合してある。サブフレーム９は、サイドメンバ１Ｌ、１Ｒに沿った左右フレーム９１、９２と、前後フレーム９３、９４と、によって略井桁状に形成してあり、前フレーム９３がパワーユニット２よりも前方に位置している。そして、左右フレーム９１、９２の前端部９１ｆ、９２ｆおよび後端部９１ｒ、９２ｒを、サイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前部および後部にブッシュなどの連結部材９５を介して結合してある。サブフレーム９には図示省略した前輪のナックルスピンドルやサスペンションアームなどを取り付けてある。
【００１６】
ここで、本発明にあっては、一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒのうちトランスミッション４が配置される側、つまり、本実施形態では左舷のサイドメンバ１Ｌに、トランスミッション４の後側端部に係止する後退規制部材１０を一体に設けてある。
【００１７】
後退規制部材１０は、サイドメンバ１Ｌに結合する取付部１１と、この取付部１１からサイドメンバ１Ｌに対して略直角方向内側に突出する係止部１２と、によって形成してある。取付部１１は、サイドメンバ１Ｌの上・下側面および内側面に沿った断面略コ字状に形成してあり、その取付部１１をサイドメンバ１Ｌの内側から嵌合してボルト・ナットやスポット溶接などの手段によって強固に結合してある。
【００１８】
また、後退規制部材１０は、そのサイドメンバ１Ｌから突出する先端部、つまり、係止部１２の先端部を前方に屈曲させて鉤部１３を形成してある。そして、その鉤部１３を、トランスミッション４のミッションハウジング４１とハウジングカバー４２との結合部であるフランジ部４１Ｆ、４２Ｆに、エンジン３の配置側から係合させてある。
【００１９】
即ち、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆは、ミッションハウジング４１およびハウジングカバー４２の結合端部外周からリング状に突出しており、それらフランジ部４１Ｆ、４２Ｆのエンジン３の配置側に後退規制部材１０の鉤部１３を確実に係合できるようになっている。
【００２０】
以上の構成により本実施形態の車体前部構造によれば、パワーユニット２のトランスミッション４の配置側に片寄ってポール衝突した場合、例えば、図２に示すように、電柱や街灯支柱などの柱状固定物Ｐにオフセット衝突した場合、バンパーレインフォース８およびサブフレーム９の前フレーム９３を変形しつつ、衝突荷重Ｆがトランスミッション４に入力する。
【００２１】
すると、トランスミッション４は、これに一体に結合したエンジン３の端部のエンジンマウント５を中心として後方に移動しようとするが、このとき、サイドメンバ１Ｌに設けた後退規制部材１０の係止部１２がトランスミッション４の後側端部、つまり、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆの後側に係止する。
【００２２】
これにより、トランスミッション４の後方移動力は後退規制部材１０を介してサイドメンバ１Ｌで支持することができ、トランスミッション４の後方移動を効率良く抑制することができる。
【００２３】
従って、本実施形態の車体前部構造では後退規制部材１０を設けるという簡単な構成により、車体重量の大幅な増加を来すことなくトランスミッション４が車室側に移動するのを抑制できる。
【００２４】
ところで、このように後退規制部材１０によってトランスミッション４の後退を抑制できるのであるが、パワーユニット２に入力した衝突荷重Ｆは、上述した後退規制部材１０およびエンジン３側のエンジンマウント５を介して左右のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに分散させることができる。
【００２５】
また、後退規制部材１０は、そのサイドメンバ１Ｌから突出する先端部（係止部１２）を前方に屈曲させて鉤部１３を形成し、その鉤部１３を、トランスミッション４のミッションハウジング４１とハウジングカバー４２との結合部であるフランジ部４１Ｆ、４２Ｆにエンジン３の配置側から係合させてある。これにより、トランスミッション４が後方移動した際に、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆが後退規制部材１０の鉤部１３に確実に係合するため、トランスミッション４の後退をより確実に抑制できる。
【００２６】
更に、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの下側に跨ってサブフレーム９を結合し、図２に示すように、パワーユニット２よりも前方にサブフレーム９の前フレーム９３が位置しているため、柱状固定物Ｐがトランスミッション４に干渉する前に前フレーム９３が変形することになる。このように、前フレーム９３が変形すると、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前部は、図２中矢印Ｘで示すように互いに近接する。これにより、ポール衝突時には後退規制部材１０が車両中心側に変位することになり、その後退規制部材１０の係止部１２をより短くした場合にもトランスミッション４と係合でき、更なる軽量化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパワーユニットを搭載した車体前部の骨格構造を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態にかかるポール衝突時の車体前部の骨格構造を示す平面図。
【符号の説明】
【００２８】
１Ｌ、１Ｒ サイドメンバ
２ パワーユニット
３ エンジン
４ トランスミッション
４１ トランスミッションのミッションハウジング
４２ トランスミッションのハウジングカバー
４１Ｆ、４２Ｆ フランジ部（結合部）
９ サブフレーム（下部連結部材）
１０ 後退規制部材
１３ 後退規制部材の鉤部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横置き式のパワーユニットを搭載した車両の車体前部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの車種はエンジンとトランスミッションとを一体に結合したパワーユニットを車体前部のエンジンルーム内に搭載している。特に、Ｆ・Ｆ車ではトランスミッションにディファレンシャルギアを一体化したトランスアクスルを構成し、このトランスアクスルをエンジンと一体化したパワーユニットを横置きで搭載するようになっている。
【０００３】
このような横置き式のパワーユニットは、適宜な複数箇所がエンジンマウントを介して車体側に支持される。例えば、パワーユニットは、少なくとも車幅方向両端部にエンジンマウントを取り付けて、それらエンジンマウントを左右一対のサイドメンバに載置するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２８９６５１号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の車体前部構造では、局部的に衝突荷重が入力する衝突（この局部的な衝突をポール衝突と呼ぶことにする）の場合、その時の衝突荷重はフロントバンパーのバンパーレインフォースやラジエータを変形させつつエンジンルーム内に進入してパワーユニットを後方に移動させる。このとき、ポール衝突がパワーユニットのトランスミッション配置側に片寄ったオフセット衝突の場合、トランスミッション側のエンジンマウントを破壊しつつ、エンジン側のエンジンマウントを中心としてトランスミッションを車両後方に旋回させる。すると、そのトランスミッションは、ダッシュパネルを変形しつつ車室側に移動する。
【０００５】
このため、ポール衝突がパワーユニットに及ぶのを抑制しようとすると、バンパーレインフォースを補強したり、サイドメンバやその下側に結合するサブフレームを補強したりする必要があり、車体重量の増加が余儀なくされることになる。
【０００６】
そこで、本発明は、車体重量の大幅な増加を来すことなく、パワーユニットのトランスミッション側の後方移動を効果的に抑制することができる車体前部構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、エンジンとトランスミッションとを一体に結合した横置き式のパワーユニットを、車体前部における左右両側の一対のサイドメンバに跨って載置し、この一対のサイドメンバのうちトランスミッションが配置される側のサイドメンバに、該トランスミッションの後側端部に係止する後退規制部材を一体に設けたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、パワーユニットのトランスミッションの配置側に片寄って局部的な前面衝突が発生し、トランスミッションが後方に移動しようとした場合に、サイドメンバに設けた後退規制部材がトランスミッションの後側端部に係止する。これにより、トランスミッションの後方移動力は後退規制部材を介してサイドメンバで支持することができ、トランスミッションの後方移動を効率良く抑制することができる。従って、後退規制部材を設けるという簡単な構成により、車体重量の大幅な増加を来すことなくトランスミッションが車室側へ移動するのを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１０】
図１および図２は本発明にかかる車体前部構造の一実施形態を示し、図１はパワーユニットを搭載した車体前部の骨格構造を示す平面図、図２はポール衝突時の車体前部の骨格構造を示す平面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の車体前部構造は、車体前部に設けたエンジンルームＥ／Ｒの車幅方向両側（図１中で上下両側）には、車両前後方向（図１中で左右方向）に延在する左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒを配設してあり、これら一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒが車体前部の骨格部材となっている。
【００１２】
そして、一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに跨ってパワーユニット２を搭載してある。パワーユニット２は、エンジン３とトランスミッション４とを結合して構成し、そのパワーユニット２を横置き状態でサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに搭載してある。尚、本実施形態ではエンジン３を右舷側、トランスミッション４を左舷側に配置してある。また、５はエンジンマウントである。
【００１３】
トランスミッション４は、ディファレンシャルギア４Ｄを一体化したトランスアクスル４Ｔとして構成してあり、後方に突出したディファレンシャルギア４Ｄの両側から図示省略した左右の前輪を駆動する左右のドライブシャフト６Ｌ、６Ｒが突出する。
【００１４】
一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前端にはそれぞれバンパーステイ７を結合し、それら左右一対のバンパーステイ７に跨ってバンパーレインフォース８を取り付けてある。
【００１５】
また、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの下側に跨って、パワーユニット２よりも前方に一部が位置する下部連結部材としてのサブフレーム９を結合してある。サブフレーム９は、サイドメンバ１Ｌ、１Ｒに沿った左右フレーム９１、９２と、前後フレーム９３、９４と、によって略井桁状に形成してあり、前フレーム９３がパワーユニット２よりも前方に位置している。そして、左右フレーム９１、９２の前端部９１ｆ、９２ｆおよび後端部９１ｒ、９２ｒを、サイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前部および後部にブッシュなどの連結部材９５を介して結合してある。サブフレーム９には図示省略した前輪のナックルスピンドルやサスペンションアームなどを取り付けてある。
【００１６】
ここで、本発明にあっては、一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒのうちトランスミッション４が配置される側、つまり、本実施形態では左舷のサイドメンバ１Ｌに、トランスミッション４の後側端部に係止する後退規制部材１０を一体に設けてある。
【００１７】
後退規制部材１０は、サイドメンバ１Ｌに結合する取付部１１と、この取付部１１からサイドメンバ１Ｌに対して略直角方向内側に突出する係止部１２と、によって形成してある。取付部１１は、サイドメンバ１Ｌの上・下側面および内側面に沿った断面略コ字状に形成してあり、その取付部１１をサイドメンバ１Ｌの内側から嵌合してボルト・ナットやスポット溶接などの手段によって強固に結合してある。
【００１８】
また、後退規制部材１０は、そのサイドメンバ１Ｌから突出する先端部、つまり、係止部１２の先端部を前方に屈曲させて鉤部１３を形成してある。そして、その鉤部１３を、トランスミッション４のミッションハウジング４１とハウジングカバー４２との結合部であるフランジ部４１Ｆ、４２Ｆに、エンジン３の配置側から係合させてある。
【００１９】
即ち、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆは、ミッションハウジング４１およびハウジングカバー４２の結合端部外周からリング状に突出しており、それらフランジ部４１Ｆ、４２Ｆのエンジン３の配置側に後退規制部材１０の鉤部１３を確実に係合できるようになっている。
【００２０】
以上の構成により本実施形態の車体前部構造によれば、パワーユニット２のトランスミッション４の配置側に片寄ってポール衝突した場合、例えば、図２に示すように、電柱や街灯支柱などの柱状固定物Ｐにオフセット衝突した場合、バンパーレインフォース８およびサブフレーム９の前フレーム９３を変形しつつ、衝突荷重Ｆがトランスミッション４に入力する。
【００２１】
すると、トランスミッション４は、これに一体に結合したエンジン３の端部のエンジンマウント５を中心として後方に移動しようとするが、このとき、サイドメンバ１Ｌに設けた後退規制部材１０の係止部１２がトランスミッション４の後側端部、つまり、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆの後側に係止する。
【００２２】
これにより、トランスミッション４の後方移動力は後退規制部材１０を介してサイドメンバ１Ｌで支持することができ、トランスミッション４の後方移動を効率良く抑制することができる。
【００２３】
従って、本実施形態の車体前部構造では後退規制部材１０を設けるという簡単な構成により、車体重量の大幅な増加を来すことなくトランスミッション４が車室側に移動するのを抑制できる。
【００２４】
ところで、このように後退規制部材１０によってトランスミッション４の後退を抑制できるのであるが、パワーユニット２に入力した衝突荷重Ｆは、上述した後退規制部材１０およびエンジン３側のエンジンマウント５を介して左右のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒに分散させることができる。
【００２５】
また、後退規制部材１０は、そのサイドメンバ１Ｌから突出する先端部（係止部１２）を前方に屈曲させて鉤部１３を形成し、その鉤部１３を、トランスミッション４のミッションハウジング４１とハウジングカバー４２との結合部であるフランジ部４１Ｆ、４２Ｆにエンジン３の配置側から係合させてある。これにより、トランスミッション４が後方移動した際に、フランジ部４１Ｆ、４２Ｆが後退規制部材１０の鉤部１３に確実に係合するため、トランスミッション４の後退をより確実に抑制できる。
【００２６】
更に、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの下側に跨ってサブフレーム９を結合し、図２に示すように、パワーユニット２よりも前方にサブフレーム９の前フレーム９３が位置しているため、柱状固定物Ｐがトランスミッション４に干渉する前に前フレーム９３が変形することになる。このように、前フレーム９３が変形すると、左右一対のサイドメンバ１Ｌ、１Ｒの前部は、図２中矢印Ｘで示すように互いに近接する。これにより、ポール衝突時には後退規制部材１０が車両中心側に変位することになり、その後退規制部材１０の係止部１２をより短くした場合にもトランスミッション４と係合でき、更なる軽量化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるパワーユニットを搭載した車体前部の骨格構造を示す平面図。
【図２】本発明の一実施形態にかかるポール衝突時の車体前部の骨格構造を示す平面図。
【符号の説明】
【００２８】
１Ｌ、１Ｒ サイドメンバ
２ パワーユニット
３ エンジン
４ トランスミッション
４１ トランスミッションのミッションハウジング
４２ トランスミッションのハウジングカバー
４１Ｆ、４２Ｆ フランジ部（結合部）
９ サブフレーム（下部連結部材）
１０ 後退規制部材
１３ 後退規制部材の鉤部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとトランスミッションとを一体に結合した横置き式のパワーユニットを、車体前部の左右両側に配設した左右一対のサイドメンバに跨って載置した車体前部構造において、
前記一対のサイドメンバのうち前記トランスミッションが配置される側のサイドメンバに、該トランスミッションの後側端部に係止する後退規制部材を一体に設けたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記後退規制部材は、そのサイドメンバから突出する先端部を前方に屈曲させて鉤部を形成するとともに、その鉤部を、トランスミッションのミッションハウジングとハウジングカバーとの結合部にエンジンの配置側から係合させたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記一対のサイドメンバの下側に跨って、前記パワーユニットよりも前方に位置する下部連結部材を結合したことを特徴とする請求項１または２に記載の車体前部構造。
【請求項１】
エンジンとトランスミッションとを一体に結合した横置き式のパワーユニットを、車体前部の左右両側に配設した左右一対のサイドメンバに跨って載置した車体前部構造において、
前記一対のサイドメンバのうち前記トランスミッションが配置される側のサイドメンバに、該トランスミッションの後側端部に係止する後退規制部材を一体に設けたことを特徴とする車体前部構造。
【請求項２】
前記後退規制部材は、そのサイドメンバから突出する先端部を前方に屈曲させて鉤部を形成するとともに、その鉤部を、トランスミッションのミッションハウジングとハウジングカバーとの結合部にエンジンの配置側から係合させたことを特徴とする請求項１に記載の車体前部構造。
【請求項３】
前記一対のサイドメンバの下側に跨って、前記パワーユニットよりも前方に位置する下部連結部材を結合したことを特徴とする請求項１または２に記載の車体前部構造。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００９−２３４２７９（Ｐ２００９−２３４２７９Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７８８７１（Ｐ２００８−７８８７１）
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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